一种降低并行光栅化所需存储空间和传输带宽的方法

摘要

本发明公开了一种降低红外单目标并行光栅化所需存储空间和传输带宽的方法。它应用在基于多个处理器的红外单目标动态场景仿真系统中的并行光栅化步骤，可以显著减少运行并行光栅化任务的处理器对存储器空间和传输带宽的需求。本发明方法，利用实际的红外单目标动态场景仿真系统中，红外目标不会完全覆盖整个成像像元平面的特点；在进行光栅化操作之前，估算出目标在成像像元平面的最大成像区域，并以该区域作为实际成像区域，缩小了成像平面，从而降低处理器所需的存储空间，和传输图像所需的传输带宽。

主权项

1.一种降低红外单目标并行光栅化所需存储空间和传输带宽的方法，其特征在于包括以下步骤：(1)将红外目标的模型，用一个长方体V的8个顶点近似表示，具体方法如下：(a)设立目标特征坐标系为Oxyz，坐标原点取在目标模型的质心，将红外目标模型分成若干个三角形面元，每个面元用3个三维顶点坐标表示；(b)在目标特征坐标系Oxyz中，遍历所有顶点坐标，求出6个特征坐标点，分别为：x、y、z轴3个坐标方向的最小坐标值：xmin，ymin，zmin；x、y、z轴3个坐标方向的最大值：xmax，ymax，zmax；(c)由上述6个特征坐标点确定一个长方体V，V的八个顶点分别为：(xmin，ymin，zmin)，(xmin，ymin，zmax)，(xmin，ymax，zmin)，(xmin，ymax，zmax)，(xmax，ymin，zmin)，(xmax，ymin，zmax)，(xmax，ymax，zmin)，(xmax，ymax，zmax)；将此八个顶点依次记为P3i，i取值1至8，红外目标模型包含在这个长方体V中；(2)将红外探测器的成像像元平面区域记为S，位于成像平面坐标系Oxy中，Oxy的原点为S的左上角顶点；(3)将长方体V的8个顶点P3i，经过坐标变换、投影到成像平面坐标系Oxy中，投影得到8个顶点P2i，i取值1至8；(4)在成像平面坐标系Oxy中，对8个顶点P2i遍历搜索，求出X轴的最小坐标值x2min和最大坐标值x2max；Y轴的最小坐标值y2min和最大坐标值y2max；(5)在成像平面坐标系Oxy上，以4个坐标点(x2min，y2min)，(x2min，y2max)，(x2max，y2max)，(x2max，y2min)作为长方形的四个顶点，该长方形记为S1；(6)在成像平面坐标系中，以实际成像区域S的4条边为依据，对S1进行裁剪，得到有效的成像平面区域，该区域是一个长方形，记为S2；(7)以S2作为成像平面区域，运行并行光栅化任务的处理器按照S2的大小提供存储空间；传输这一部分存储空间给后端的图像合成处理器；(8)图像合成处理器将合成的S2大小的图像，根据坐标(x2min，y2min)填充到S平面，形成一帧完整的场景图像。